La Svizzera, in quanto Paese alpino, dispone di moltissimi punti di captazione dell'acqua sorgiva, che viene utilizzata a scopo potabile o per l'irrigazione. Questi sistemi di captazione presentano spesso un notevole dislivello fra la presa, il serbatoio e la rete di distribuzione. La pressione che ne risulta è generalmente troppo alta per la rete di distribuzione e deve essere ridotta.

A questo scopo vengono solitamente utilizzate particolari valvole o pozzetti di riduzione della pressione. Questi dispositivi, tuttavia, annullano anche l'energia potenziale dell'acqua e la trasformano in calore inutilizzabile. La pressione può essere ridotta altrettanto bene trasformando l'energia potenziale in energia elettrica per mezzo di una turbina. Molti acquedotti dispongono, nelle tubature di captazione dell'acqua sorgiva e nella rete di distribuzione, di gradienti di pressione utilizzabili per la produzione di energia elettrica. La costruzione di centrali ad acqua potabile non solo consente lo sfruttamento ottimale delle risorse disponibili, ma risulta anche interessante perché richiede una spesa aggiuntiva ridotta.

Centrali ad acqua di scarico

In Svizzera sono in funzione quasi 900 impianti di depurazione delle acque di scarico. Questi impianti trattano giornalmente quasi 5 milioni di metri cubi d'acqua. Alcuni di essi sono alimentati, tramite condotte in pressione, con acque di scarico provenienti da insediamenti situati a quote più elevate.

Sia nel caso degli impianti di depurazione che si trovano negli insediamenti stessi, sia nel caso degli impianti situati a quote più basse, è spesso presente, a valle o a monte dell'impianto stesso, un dislivello utilizzabile.

Sono possibili due modalità di utilizzazione:

• una condotta in pressione trasporta l'acqua di scarico a un impianto di depurazione situato a una quota più bassa; prima di essere immessa in tale impianto, l'acqua non depurata viene turbinata;
• una condotta in pressione riporta l'acqua depurata dall'impianto in un corso d'acqua naturale, dopo averla fatta passare attraverso una turbina.

Centrali ad acqua di dotazione

Le centrali ad acqua di dotazione sono, in un certo senso, centrali nelle centrali. Sono integrate nelle opere di sbarramento degli impianti idroelettrici e sfruttano l'acqua destinata a garantire il deflusso minimo prescritto dalla legge.

Altre applicazioni:

• centrali ad acqua irrigua: sono relativamente rare e sfruttano le potenzialità dei canali d'irrigazione;
• impianti di innevamento artificiale: l'infrastruttura necessaria per l'innevamento artificiale delle piste (condotta in pressione, pompe, allacciamento alla rete) può essere utilizzata nei mesi estivi per produrre energia elettrica. I costi aggiuntivi per la produzione di energia sono quindi ridotti;
• centrali ad acqua di galleria: l'acqua che si raccoglie all'interno delle gallerie (per es. acqua carsica) viene raccolta dai tubi di drenaggio e può essere turbinata prima di essere scaricata in un corso d'acqua;
• centrali a corrente di deflusso: le centrali a deflusso sfruttano l'energia cinetica della corrente dei fiumi. La relativa tecnologia è tuttavia ancora in fase sperimentale e non esistono in Svizzera centrali di questo tipo.